汪 洋，韩长喜

(南京电子技术研究所， 南京210039)

0 引言

随着全球政治和技术的变革，近地空间来自人类活动的碎片残骸越来越多，比如:火箭残骸和飞行器碎片。根据NASA在轨碎片项目办公布的报告，截至2012年3月，地球轨道上直径10 cm以上的碎片超过21 000个，1 cm～10 cm的约为50万个，小于1 cm的超过1亿个。这些碎片以7 km/s～8 km/s的速度高速运行，而平均碰撞速度约为10 km/s。这意味着厘米级或更小的碎片也能对卫星或人造航天器造成严重损害。为了保护空间基础设施，空间态势感知系统需要完成太空垃圾和外国卫星或火箭扩增的探测和轨道估测、威胁分析、太空任务支持(包括机动过程中的轨道、运动和方向检测，也包括损毁评估和脱轨观测)。为了完成这些任务，空间态势感知系统必须建立一个太空垃圾及其轨道的全目录，及时地发现并登记新的空间目标，并删除返回地球的目标，自动检测运动和破碎目标，预报可能的碰撞。

1 太空监视系统现状

当前，空间态势感知数据主要由美国空军太空监视系统提供，当前的空军太空监视系统也被称为“篱笆”，这是因为数部发射机和接收机在空间域建立了一个狭窄的、大洲宽度的平面能量场，穿越能量场或“篱笆”的卫星可被探测到。当前，空军太空监视系统共有9个站点(3个发射站，6个接收站)，工作频率为217 MHz，利用双多基地雷达原理，干涉测量法定位［1］。沿北纬33°沿线部署，横跨美国南部，从乔治亚州的塔特纳尔延伸到加利福尼亚州的圣地亚哥，如图1所示。……